摘要：随着移动通信网络的普及，用户对移动通信的服务质量要求越来越高；运营商也要求网络节点发生故障后，网络能够继续提供服务。为实现这一要求，双点甚至多点备份被逐步应用到网络中，双归属技术和IuFlex技术是其中比较成功的两种容灾方式。双归属技术是典型的双点备份，备机在主机故障后接替主机。IuFlex技术则属于多点备份，在单一交换节点故障后，其工作被交换池内其他节点接替。
关键词：移动通信网络;容灾技术;双归属；IuFlex
Abstract:Withthegrowingpopularization of mobile communication services, a growing demand for better Quality of Service (QoS) arises from the subscribers. An uninterrupted service provided with the network after a node failure is also expected from operators. To achieve this, duplex backup and even multiplex backup have been gradually introduced into the network. Among redundancy techniques, dual-home and IuFlex are more successful. Dual-home is a typical duplex backup system with activation of the backup server after the host server failure. IuFlex is one of the multi-backup techniques with overhead transference to other node in switching pool after single switching node failure.
Keywords:mobilecommunicationnetwork; redundancy technology; dual-home; IuFlex
网络安全是移动通信服务质量的关键因素之一，为了提高运营水平，移动运营商必须给用户提供高品质、不间断的服务。而由于人为操作失误、设备故障、自然灾害等原因，通信网络节点的故障往往不可避免。其中交换设备由于在网络中所处的位置较高，其故障带来的损害往往影响较大，且故障恢复的时间也较长。为提高网络安全，各厂商提出多种容灾技术，现有比较成熟的技术有双归属技术和IuFlex技术，下文将对此两种技术进行介绍和比较。
1 双归属技术
双归属技术是为网络中运行的交换设备提供备份节点的网络容灾方法。我们称日常运行的设备为主用节点，为主用节点提供业务备份功能的节点是备份节点。主用节点故障后，备份节点检测到故障发生，接替主用节点提供服务。从网络结构来看，双归属可以分为1+1主备、1+1互备、N +1主备、N +1互备。
1.1组网模式
(1)1+1主备
1+1主备的结构如图1所示，其中服务器1(Server1)是主用节点，服务器2(Server2)是备用节点，备用节点和主用节点采用相同的容量配置。服务器(Server)和媒体网关(MG)之间的接口为媒体控制接口(Mc) [1]。正常工作情况下，媒体网关1(MG1)注册在Server1下，Server1作为主用节点为网络提供服务。故障发生后，Server2激活，MG1转而注册到Server2，Server2接替Server1提供服务。
(2)1+1互备
1+1互备的结构如图2所示，其中Server1和Server2都有自己的业务处理，MG1和媒体网关2(MG2)注册在Server1，媒体网关3(MG3)注册在Server2。MG之间的接口为Nb接口。正常工作时，Server1和Server2处理自身的业务。其中一个节点故障后，另一节点则接替故障节点的业务。 比如Server2故障，Server1将会接替Server2，Server2下的MG3会注册到Server1上。
(3)N +1主备
N +1主备中有N 个主用节点和一个备份节点，备份节点为这N个主用节点提供冗余备份。正常情况下，N个主用节点处于工作状态，当其中一个节点故障后，备份节点激活接替该节点的业务。
图3是N +1主备的示意图，其中N =2，Server1和Server2是主用节点，Server3是备份节点，MG1注册在Server1，MG2注册在Server2。
(4)N +1互备
与N +1主备比较，N +1互备的备份节点除了为主用节点提供备份外，同时有自己的业务处理。
图4是N +1互备的示意图，其中N =2，Server1和Server2是主用节点，Server3是备份节点，MG1注册在Server1，MG2注册在Server2，由于Server3本身要处理业务，有MG3注册在Server3。Server3本身的业务不受其他网元备份。
1.2业务流程
(1)故障检测
为了让备份节点能够检测主用节点的故障，备份节点和主用节点之间有心跳线连接。该心跳线可以是基于IP的，也可以基于时分复用(TDM)。考虑到组网的便利性，推荐采用基于IP的心跳线。
当采用基于IP的心跳线时，主备Server间可以通过用户数据报协议(UDP)、传输控制协议(TCP)或流控制传输协议(SCTP)来承载心跳信号。这需要在两端各配置一个IP地址，另外还有用于心跳线的UDP/TCP/SCTP的IP端口号。
